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                鋼包包壁整體澆注永久層的局部和整體修補法

                發布時間:2021/05/25 行業新聞 標簽:耐火磚瀏覽次數:157

                  鋼包永久層需要具有一定的保溫性能,同時永久層也能有效的延長鋼包鋼結構殼體的使用壽命,但前提是確保鋼包永久層的安全。鋼水在鋼包內溫度的損失有三個途徑:輻射、傳導和對流,假設不考慮鋼包上口的影響,分析鋼水溫度從內襯產生的熱量損失,高溫鋼水的熱量首先傳遞給直接接觸的工作層耐材,然后逐漸向外傳導。一定厚度的耐材吸收到一定的熱量需要一定的時間段(含碳制品熱傳導性相對更高),吸熱的速度是先快后慢,當內襯各部溫度分別達到一定的值后,只要鋼包正常運行,內襯各部溫度的變化較小。

                  整體澆注壁永久層整體修補法

                  鋼包在使用過程中,鋼水中的一些雜質對鋼包內襯耐火材料的侵蝕,加上工作層在使用過程中,會出現急冷等原因,會使鋼包的永久層出現裂縫和損壞等現象,需要進行局部的修補,即對永久層存在裂縫和缺口的部位用包壁修補料進行修補,但是這種修補方法對永久層上的一些微裂縫不能得到及時的修補,使得鋼包在下一個使用周期過程中,微小裂紋會繼續擴大,容易使鋼水穿過工作層,在這些裂縫中形成冷鋼,增加了鋼包的使用危險系數,而且這種局部的修補以后,工作層和永久層黏附在一起,不便于下一次鋼包大修時拆包解體,同時由于沒有中間層的保護作用,使得拆包機槍頭容易直接打在永久層上,對永久層造成不同程度的傷害,大大降低了永久層的使用壽命,增加了勞動強度。

                  鋼包永久層使用初期,由于盛裝鋼水時熱震、熱應力等作用而不可避免地產生微裂紋,根據Griffith微裂紋理論,裂紋擴展會形成更大的裂紋,直至引起材料斷裂,從宏觀上來看,就會在鋼包永久層形成明顯可見的裂痕,造成鋼水穿過工作層后在這些裂痕中形成冷鋼,不利于鋼包使用安全。此外,鋼包在使用過程中,永久層出現局部區域損壞后進行局部修補,工作層和永久層會黏附在一起,后續工作層解體困難,會對永久層造成損壞。針對鋼包永久層耐材兩種主要的損毀現象,研究制定了相關的修補維護技術,調整了鋼包砌筑維護工藝,通過增加斷裂阻力可以降低裂紋擴展速率,即在裂縫處使用耐材填補修復。鋼包工作層大修時,首先對較大損壞區域填補修復,然后在永久層表面均勻涂抹2mm厚的火泥。

                  不僅能使裂縫和缺口等部位得到及時修補,而且還能使一些微小裂縫得到修補,這樣既能及時有效的阻止微小裂紋繼續擴大,避免鋼水在這些裂縫中形成冷鋼,提高鋼包的安全系數。而且修補的鋁鎂火泥層,使工作層與永久層在拆包解體時易分離,大大地減少拆包機對永久層造成的機械損害。

                  整體澆注壁永久層局部修補法

                  鋼包壁永久層目前普遍采用整體澆注,工作層渣線磚使用一定周期后需要拆除修理,由于渣線磚是使用拆包機或者風鎬進行拆除,在拆除過程中的振動易損壞壁永久層的自流澆注料,進而造成壁永久層澆注料開裂或者大面積脫落,一般情況下,如果壁永久層裂縫≤5mm,則用鋁鉻火泥進行修補,如果壁永久層裂縫≥5mm,則用鋼包壁修補料進行修補,但是如果在壁永久層大面積脫落的情況下還使用鋼包壁修補料修補,那么會由于修補料的密實度不夠而存在漏鋼風險。

                  因此技術人員提出用澆注原永久層的澆注料進行修補,但是這種方法在實際操作時要使用振動棒將自流澆注料振動密實,由于振動棒的振動可能會造成已經砌筑好的新渣線磚移位從而引起新渣線磚灰漿不飽滿或者磚縫超標,同樣存在滲入鋼水甚至漏鋼的事故隱患,因此,如何提高鋼包壁永久層的修補質量同時不會影響新渣線磚成為亟待解決的技術問題。

                  當鋼包渣線磚拆除后,永久層澆注料大面積損壞、破損或者脫落,破損永久層低于原設計澆注永久層高度時,研發使用自流料對破損的永久層進行灌料修補,提高永久層的修補質量和整體性,延長修補部位的使用壽命。

                  施工步驟如下:

                  (1)渣線自流料外加潔凈水,使用專用攪拌機混勻,加水標準6.2~7.0%。攪拌好的料盡快使用,超過規定使用時間的料不得再使用或與新料混用。

                  (2)需要進行灌自流料處理時,先砌筑1~2層渣線磚當作灌自流料的模具,分層灌料時必須低于磚橫縫的高度20mm左右,分層的自流料不得與渣線磚橫縫同縫,邊灌料邊使用大鏟插實。如此反復,直到鋼包永久層灌料至原設計高度。

                  (3)灌料工序結束后進行養護,最終與砌筑磚一并烘烤。

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